[このノートブックは以下のwolfram blogをLLMツールにより日本語に翻訳したものです：
​Global 3D depth-magnitude distribution of 2025 earthquakes​
by Jeffrey Bryant​
Wolfram Community, STAFF PICKS, December 22, 2025
​https://community.wolfram.com/groups/-/m/t/3595292]

2025年に起った世界の地震の深さとマグニチュードの3D分布

by Jeffrey Bryant
世界中の地震の大部分は，大陸プレート境界に沿って見られ，そこでは新しい海洋地殻が生成される発散型プレート境界，または衝突や沈み込みが起こり得る収束型プレート境界に起因する．地震はまた，地表下でマグマが移動し，融解し，既存の岩石を押しのけて破断させる運動によっても引き起こされるが，これらは通常より小規模な地震であり，強い地震と同程度の詳細さで世界的に記録されないことが多い．
地球の地殻はプレートに分割されている．より高密度な玄武岩質岩石はより苦鉄質であり，鉄およびマグネシウムを含む重い鉱物から構成され，海洋地殻の大部分を占めている．大陸地殻はより珪長質であり，ケイ素をより多く含み，密度が低いため上部に「浮いて」存在している．プレートが互いに押し動かされるにつれて圧力が蓄積し，いずれかが解放される必要が生じる．より高密度な海洋地殻は，より低密度な大陸地殻の下へ沈み込む傾向がある．この高密度物質の沈み込み運動は「スラブプル」として知られ，大陸移動の主要な駆動要因の一つとされている．海洋地殻の冷たく水和した鉱物が沈み込むにつれて，プレート全体およびそれに伴う大陸地殻を引きずって移動させている．新しい海洋地殻は中央大西洋海嶺のような海嶺で形成され，「スラブプッシュ」と呼ばれる一定の力を伴うが，「スラブプル」による沈み込みから生じる力の方が，より重要な駆動力と考えられている．
プレートが沈み込みつつある場合，形成されつつある場合，あるいは互いにすれ違って移動している場合のいずれであっても，地震は発生する．ニュースやメディアは地震を頻繁に取り上げるが，地震の深さについては必ずしも言及せず，地表での影響や震央の位置のみに焦点を当てる傾向がある．しかし，世界中の地震を深さを含めて可視化すると，多くの地震，特に西太平洋におけるものが，太平洋プレートが他のプレートの下に沈み込む結果として非常に深いことが分かる．精選された地震データを調査することにより，地球の自転に伴って地震の深さが世界的にどのように変化するかを確認できる．
まず，マグニチュードが2から10の範囲にある2025年のすべての地震を問い合わせる:
In[]:=
data=EarthquakeData[All,{2,10},{{2025,1,1},{2025,12,31}}];
取得された地震の件数の算出:
In[]:=
Length[data]
Out[]=
27464
完全なデータから大きさ，位置，深さを抽出する:
In[]:=
props=Lookup[#,{"Magnitude","Position","Depth"}]&/@data;
位置をメートル単位のデカルト座標および深さに変換する:
In[]:=
triples0={#[[1]],GeoPositionXYZ[#[[2]]][[1]],QuantityMagnitude[#[[3]],"Meters"]}&/@Normal[props][[All,2]];
三つ組を大きさ0.1の区分にビン分けし，深さを2.5倍に誇張した値を表面位置から減算することで，このスケールにおいて深さをより可視化する:
In[]:=
triples={Round[#[[1]],0.1],#[[2]](Norm[#[[2]]]-2.5#[[3]])/Norm[#[[2]]]}&/@triples0;
取得したデータに含まれる地震マグニチュードの範囲を算出する．
In[]:=
range=MinMax[triples[[All,1]]]
Out[]=
{2.,8.8}
より認識しやすい位置参照として使用するため，周辺の離島地域を含めたすべての国の境界多角形を照会する：
In[]:=
polys=EntityValue["Country",GeoVariant["Polygon","AllAreas"]];
多角形を3Dの線に変換し，原点から放射する法線を適用する：
In[]:=
lines=Line[#[[1]],VertexNormals->#[[1]]]&/@(Flatten[GeoBoundary[polys]/.JoinedCurve->Identity]/.gp_GeoPosition:>GeoPositionXYZ[gp]["Data"]);
地震を規模別にグループ化し，サイズと色を適用し，原点から放射する法線を適用する：
In[]:=
points=KeyValueMap[{​​Blend[{StandardRed,StandardYellow,White},Rescale[#,range]],​​PointSize[#^3/20000],​​Point[#2,VertexNormals->#2]​​}&,GroupBy[triples,First->Last]];
点をグループ化することにより，必要な
Point
プリミティブの数が26,953からわずか61へと削減され，レンダリング時間が最適化される:
In[]:=
Length[points]
Out[]=
61
3Dグラフィックスシーンの組み立て:
In[]:=
gr=With[{t=3Pi/4},​​Graphics3D[​​{Inset[Graphics[{Gray,Circle[]}],{0,0,0},Automatic,ImageScaled[.952]],points,GrayLevel[.5],lines},Background->Black,Boxed->False,SphericalRegion->True,ViewAngle->Pi/12,Lighting->{AmbientLight[GrayLevel[.1]],DirectionalLight[White,ImageScaled[{0,0,1}]]},ViewPoint->4{Cos[t],Sin[t],0},ImageSize->450​​]]
Out[]=
各フレームがレンダリングされるまで待機する余裕があれば，動画を生成できる：
In[]:=
AnimationVideo[Show[gr,ViewPoint->4{Cos[t],Sin[t],0},ImageSize->450],{t,0,2Pi},RasterSize->450,DefaultDuration->15]
Out[]=
沈み込み帯はしばしば爆発的火山と相関している．沈み込む海洋地殻に含まれる含水鉱物が大陸地殻の下へと潜り込むにつれて，その水分が周囲のケイ酸塩を含む岩石の融点を低下させ，より軽い融解物質が地表へ上昇することを可能にする．これらのケイ酸塩に富むマグマは多量のガスを含むため非常に粘性が高く，その結果として爆発的火山を引き起こす．
時間の経過とともに，地震はさらに多く出現するが，それらは非常に高い確率で，これらの可視化に示されている地震のクラスターに沿って出現すると考えられる．地震の可視的な集積は，プレート境界を定義している．まれな場合には，地震はプレートの中央部でも発生することがあり，その要因としてはマントルプルーム，あるいは古く休止していた断層の再活動が挙げられる．この種の地震の良い例は，アメリカ合衆国中部に位置するミズーリ州ニューマドリッド地域で見られるものである．これらの古い断層は予測がより困難であり，発生頻度は低いものの，非常に強い地震を引き起こす能力を有する．
プレート境界付近の建築基準には，頻発する地震によりよく耐えるための安全対策が含まれる．プレート境界から離れた地域の建築基準は，必要となる可能性が低いと考えられるため，より安価な方針を取り，そのような安全機能を回避することが多い……実際に必要となるまでは．プレート境界から離れた場所で強い地震が発生した場合，建物の倒壊やその他の構造的損傷によって，はるかに大きな被害を引き起こす可能性が高い．さらに，プレート境界から離れた大陸地殻は，繰り返される地震や他のプレートとの摩砕によって破砕されてきたわけではないため，より堅固である傾向があり，その結果，これらの地震の衝撃波はこれらの地域で長距離にわたって伝播する．世界規模で地震を測定することは，人が居住する地域の土木工学的計画に役立つが，経済性や安価に建設しようとする傾向は短期的には有利であっても，長期的には壊滅的な結果をもたらし得る．

本ノートブックの引用

Global 3D depth-magnitude distribution of 2025 earthquakes​
by Jeffrey Bryant​
Wolfram Community, STAFF PICKS, December 22, 2025
​https://community.wolfram.com/groups/-/m/t/3595292